浙江省宁波市慈溪市2019-2020学年九年级上学期期末物理试题

2019-2020学年浙江省宁波市慈溪市九年级（上）期末物理试卷

一、选择题（1-10题4分一题．11-15题3分一题，共）

1．（4分）将物理课本从水平地面捡到课桌上，此过程对课本所做的功约为（　　）

A．0.2 J B．2 J C．20 J D．200 J

2．（4分）汽车发动机用水做冷却剂，主要是利用水的（　　）

A．沸点高 B．凝固点低 C．导热性差 D．比热容大

3．（3分）小科以塑料管为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来，并连接如图所示的电路，开关S闭合后，灯泡发光。下列说法错误的是（　　）

A．甲、乙电机转动 

B．甲电机相当于发电机 

C．乙电机工作原理是电磁感应 

D．甲、乙电机都实现了电能和机械能之间的转化

4．（3分）如图所示，甲、乙是两个演示实验的示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。下列说法正确的是（　　）

A．丙图所示的是做功冲程，其工作原理如甲图所示的实验 

B．丙图所示的是压缩冲程，其工作原理如乙图所示的实验 

C．丁图所示的是压缩冲程，其工作原理如甲图所示的实验 

D．丁图所示的是做功冲程，其工作原理如乙图所示的实验

5．（3分）如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有（　　）

A．B受到的摩擦力为3N，方向水平向左 

B．滑轮移动的速度为0.4m/s 

C．绳子拉物体A的功率为2W 

D．在运动过程中若将拉力F增大到12N，弹簧测力计的示数仍为3N

6．（3分）如图所示，电源电压为18V，R0＝60Ω，滑动变阻器的规格为“100Ω 2A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“12V 6W”字样。不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则（　　）

A．S、S1、S2都闭合，电路消耗的总功率最小值为5.4W 

B．S、S1、S2都闭合，当电路消耗的总功率最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω             

C．S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是6～100Ω 

D．S闭合，S1、S2都断开，调节滑动变阻器，灯泡的功率变化范围是0.5～6W

二、填空题（每空2分，共36分）

7．（4分）冬天，双手贴着热水袋或反复摩擦双手都会使双手感到暖和，前者是通过 　   　的方式增加手的内能，后者则是通过 　   　的方式增加手的内能。

8．（4分）如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下：F1　   　F2，P1　   　P2（二空均填“＜/＞/＝”）。

9．（4分）如图甲是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置：

（1）两个相同的烧杯中装有 　   　相同且初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯对它们加热。

（2）根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（见图乙）。由图乙可知，杯中的水和煤油，升高相同的温度时，水吸收的热量 　   　（填“大于”或“小于”）煤油吸收的热量。

10．（4分）标有“6V3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示。则该灯泡正常发光时的电阻为 　   　Ω，若把它与一只阻值为8Ω的电阻串联接在电压为7.2V的电路中，则整个电路消耗的功率为 　   　W。

三、实验探究题（每空3分，共39分）

11．（9分）相关资料表明，大部分重大交通事故是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行一次模拟探究，经讨论后认为，可以用小球作为理想模型，代替汽车作为研究对象，如图，将小球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下，完成甲、乙、丙三次实验，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC。

（1）实验中超载超速带来的危害程度用 　   　表示；

（2）研究超载带来的危害时，选择甲、乙、丙三次实验中的 　   　进行比较；

（3）为比较超载超速带来的危害程度，兴趣小组利用上述器材进行定量研究。得到数据如下表：

已知小球在斜面上的起始高度增加一倍时，它到达斜面底部时的速度增大近50%，请根据上表数据分析，货车超载50%与超速50%两者相比，潜在危害较大的是 　   　。

12．（12分）在测量小灯泡电功率的实验中，已知灯泡额定电压U额＝2.5V，电源电压保持不变。

（1）用笔画线代替导线把甲图电路连接完整。

（2）调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，则可根据此时电流表示数（如图乙）计算出小灯泡的额定功率是 　   　W。

（3）如果没有电压表，用如图丙所示电路也可测小灯泡的额定功率，其中，定值电阻的阻值为R0．先断开开关S2，闭合开关S、S1调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为；再保持变阻器滑片的位置不变，只断开开关 　   　、闭合其他开关，读出电流表示数为I，灯泡额定功率的表达式为P额＝　   　（用R0、U额、I的代数式表示）。

四、解答题（30题10，其余均8分，共50分）

13．（8分）在我们使用电器的时候，按一下遥控器的待机键，电器即进入等待开机的状态，即为待机模式。有的电器虽然没有待机按钮，可如果没有切断电源，也相当于处在待机状态。下表是常用家用电器在220V电压下的工作功率和待机功率。

请回答：

（1）在家庭电路中，利用电流热效应工作的是 　   　。（选填字母代号）

A．空调

B．电视机

C．洗衣机

D．电饭煲

（2）根据表中数据，电视机的工作电流为 　   　安。

（3）若机顶盒每天处于待机状态的时间为20小时，计算1个月（以30天计）机顶盒在待机状态下消耗的电能。

14．（8分）图甲是一种壶口处配有自动开合小壶盖的电水壶。

（1）如图乙，电水壶底部的导线连接装置有铜环①、铜环②和铜柱③．经测试发现：①、②之间是绝缘的，②、③之间常温下有十几欧姆的电阻。则与水壶金属外壳相连的装置是 　   　。

（2）图丙是自动开合小壶盖简化侧视图。OA是小壶盖，C是其重力作用点。B是小壶盖的配重。OB是配重柄。AOB能绕固定点O自由转动。请在答题纸图丙中作出小壶盖的重力G及其力臂L。

（3）已知：小壶盖质量为4克，OA＝3厘米，OC＝1.4厘米，OB＝1厘米，∠AOB＝135°．要求倒水时，壶身最多倾斜45°，小壶盖便自动打开；壶身竖直时，小壶盖在水平位置自动闭合。求配重B的质量取值范围。（配重柄质量和O点的摩擦均忽略不计，取1.4）

2019-2020学年浙江省宁波市慈溪市九年级（上）期末物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（1-10题4分一题．11-15题3分一题，共）

1．【解答】解：物理课本的质量大约是m＝200g＝0.2kg，

物理课本的重力G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N。

课桌的高度大约是0.8m，

从地面捡到课桌上拾起物理课本做功：W＝Gh＝2N×0.8m＝1.6J．与B选项最为接近。

故ACD错误，B正确。

故选：B。

2．【解答】解：

水的比热容最大，和其它物质比较，升高相同温度吸收的热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂，故D正确。

故选：D。

3．【解答】解：

AB、右边电路，乙电机因为有电池才转动，所以乙是电动机；甲电机在乙转轴带动下转动，甲电机转动了左边电路才有电，使灯泡发光，所以甲电机是发电机，故A正确；

C、乙电机是电动机，利用的是通电导体在磁场中受力运动的原理，故C错误；

D、电动机工作时，电能转化为机械能；发电机工作时，机械能转化为电能，则甲、乙电机都实现了电能和机械能之间的转化，故D正确。

故选：C。

4．【解答】解：

由图甲，用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是将机械能转化为内能的过程。

由图乙，对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能。

由图丙，气门都关闭，活塞向上运动，所以是汽油机的压缩冲程，机械能转化为内能；

由图丁，气门都关闭，活塞向下运动，所以是汽油机的做功冲程，内能转化为机械能。

综上所述，丙图所示的是压缩冲程，其工作原理如图甲所示的实验；丁图所示的是做功冲程，其工作原理如乙图所示的实验。只有选项D说法正确。

故选：D。

5．【解答】解：B静止处于平衡状态，水平方向上受到向左的拉力和A给它的右向的摩擦力的作用，由平衡条件得：B受到的摩擦力f＝F＝3N，方向水平向右，故A错误；

物体A的移动速度为0.2m/s，所以动滑轮的移动速度为0.1m/s，故B错误；

由图可知，滑轮为动滑轮，绳子拉力为F的一半，是5N，P＝＝＝Fv＝5N×0.2m/s＝1W，故C错误；

测力计对B的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力，在运动过程中，若拉力增大到12N，由于B和A之间的摩擦力不变，所以测力计的示数不变，D正确。

故选：D。

6．【解答】解：（1）S、S1、S2都闭合，灯被短路，滑动变阻器与R0并联，电流表测干路电流，

通过定值电阻的电流：I0＝＝＝0.3A，

当滑动变阻器接入电路阻值最大时，通过滑动变阻器的最小电流：Imin＝＝＝0.18A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流：I＝I0+Imin＝0.3A+0.18A＝0.48A，

电路消耗的总功率最小值：P小＝UI＝18V×0.48A＝8.64W，故A错误；

由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A，

此时通过滑动变阻器的最大电流：I滑′＝I′﹣I0＝0.6A﹣0.3A＝0.3A，

滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑′＝＝＝60Ω，故B错误；

（2）S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与L串联，电流表测电路中的电流，

由P＝UI可得，灯泡的额定电流：IL＝＝＝0.5A，

因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，电流表的量程为0～0.6A，

所以，电路中的最大电流I大＝0.5A，

由I＝可得，灯泡的电阻和电路中的最小总电阻分别为：

RL＝＝＝24Ω，R＝＝＝36Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小＝R﹣RL＝36Ω﹣24Ω＝12Ω；

因此滑动变阻器接入电路的阻值范围是12～100Ω，故C错误；

当变阻器的最大电阻连入电路中时，电路中电流最小，灯的实际功率最小；

串联电阻的规律，R总＝RL+R滑＝24Ω+100Ω＝124Ω，

由欧姆定律，电路小的最小电流：I最小＝＝＝A，

灯的最小功率：P灯＝I最小2×RL＝（A）2×24Ω≈0.5W，

故灯泡的功率变化范围是0.5～6W，故D正确。

故选：D。

二、填空题（每空2分，共36分）

7．【解答】解：用热水袋暖手是把暖水袋的热量转移到手上，即通过热传递的方式改变手的内能；

搓手时两手摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体的内能；

故答案为：热传递，做功。

8．【解答】解：

（1）不计摩擦，AC＞BC，则斜面AC倾斜角度小于BC，所以物体沿AC运动时拉力较小，即F1＜F2；

（2）不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，拉力在两斜面上做功相同（等于克服物体重力所做的功），即W1＝W2；拉力做功相同，所用时间相同，根据P＝可知，拉力做功的功率相同，即P1＝P2。

故答案为：＜；＝。

9．【解答】解：（1）根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故两个相同的烧杯中装有质量相同且初温相同的水和煤油；

（2）根据水和煤油温度随加热时间变化的图象可知，升高相同的温度时，水加热时间长，根据转换法可知，水吸热多于煤油。

故答案为：（1）质量；（2）大于。

10．【解答】解：（1）标有“6V 3W”的小灯泡，表示灯的额定电压为6V，额定功率为3W，由欧姆定律，灯的额定电流：

IL＝＝＝0.5A，由欧姆定律的变形公式，灯正常发光时的电阻：

RL＝＝＝12Ω；

（2）灯泡与一只阻值为8Ω的电阻并联接在电压为7.2V的电路中时，

因串联电路中各处的电流相等，

由I＝可得，电源的电压：U＝IR+UL实，即7.2V＝I×8Ω+UL实，

由图象可知，只有当灯泡两端的实际电压为4V，通过的电流为0.4A时，上面等式成立；

即8Ω电阻与灯泡串联在7.2V电路中时，电路中的电流为0.4A；

则整个电路消耗的功率：P＝UI＝7.2V×0.4A＝2.88W。

故答案为：12；2.88。

三、实验探究题（每空3分，共39分）

11．【解答】解：（1）速度一定时，质量越大动能越大，将木块推动的距离越远；质量一定时，速度越大，将木块推动的距离越远；故实验中超载超速带来的危害程度用木块被推动的距离来表示；

（2）研究超载带来的危害时，要控制速度相同，质量不同，所以选择甲、乙、丙三次实验中的甲和丙进行比较；

（3）比较A、B、C三个小球，高度相同，质量变为2倍、3倍，木块滑动的距离也基本上是2倍、3倍，即动能也是2倍、3倍；

比较A、D、E三个小球，质量相同，高度变为2倍、3倍，木块滑动的距离基本上是4倍、9倍，即动能也是4倍、9倍；

所以速度对物体的动能影响更大，当超速50%发生交通事故时，由此造成的危害更严重。

故答案为：（1）木块被推动的距离；（2）甲和丙；（3）超速50%。

12．【解答】解：

（1）测量小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器应一上一下接串联入电路中，实物连接如图所示：

（2）灯泡正常发光时两端电压等于其额定电压，

由图乙知，电流表使用0～0.6A量程，分度值0.02A，所以灯泡正常发光电流为0.28A，

小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.28A＝0.7W；

（3）先断开开关S2、闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，使电流表的示数为；

再保持变阻器滑片的位置不变，只断开开关S1、闭合其它开关，读出电流表示数为I，此时电流表测灯与定值电阻并联的电流，

因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流为I﹣；

灯泡额定功率的表达式为P额＝U额×（I﹣）。

故答案为：（1）见上图；（2）0.7；（3）S1；U额×（I﹣）。

四、解答题（30题10，其余均8分，共50分）

13．【解答】解：（1）空调、电视机、洗衣机、电饭煲四个用电器中，只有电饭煲工作时，主要将电能转化为内能，从而产生热量，利用电流热效应来工作；

（2）家庭电路的电压为220V，电视机的工作功率P＝110W，

由P＝UI可得工作电流I＝＝＝0.5A；

（3）机顶盒的待机功率P′＝15W，

由P＝可得，1个月机顶盒在待机状态下消耗的电能：

W＝P′t＝15W×20h×30＝9000W•h＝9kW•h。

故答案为：（1）D；（2）0.5；（3）1个月机顶盒在待机状态下消耗的电能为9kW•h。

14．【解答】解：（1）铜是导体，由题意，铜环①、铜环②之间是绝缘的，说明之间有底盘的绝缘体，②、③之间常温下有十几欧姆的电阻，为加热电阻，故与水壶金属外壳相连的装置只能是铜环①，否则与②或③相连则有触电的危险。

（2）小壶盖的重力G方向竖直向下，根据力臂的定义做出重力的力臂，如下图1所示：

（3）当配重柄水平时，可求出配重的最小质量，杠杆示意图如图2：

OD＝×OC＝×1.4cm＝1cm，根据杠杆的平衡条件：

G1l1＝G2l2，m1gl1＝m2gl2，m2＝＝＝4g；

当小壶盖水平时，可求出配重的最大质量，杠杆示意图如图3：

OE＝×OB＝×1cm≈0.71cm，

根据杠杆的平衡条件：

G1l1′＝G2′l2′，m1gl1′＝m2gl2′，

m2′＝m1＝≈7.89g。

故答案为：（1）铜环①；（2）如图1所示；（3）配重B的质量取值范围为4g﹣7.89g。（最小值为3.92g、3.96g、3.98g等，最大值为7.8g、7.84g、7.9g、8g等都可）。

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